基礎知識
1．晶體和非晶體
1.定義：內部粒子（原子、分子或離子）在空間按一定規律做週期性重複排列的固體物質稱為晶體。例如：高錳酸鉀、金剛石、乾冰、金屬銅、石墨等。絕大多數常見固體都是晶體。
非晶體:內部原子或分子的排列呈現雜亂無章的分布狀態的固體稱為非晶體。例如：玻璃、瀝青、石蠟等。非晶體又稱為無定形體。
2.晶體的重要特徵
（1）具有規則的幾何外形
（2）具有各向異性
（3）有固定的熔點
（4）x—射線衍射實驗
2．幾類晶體的概念
1.分子晶體：分子間以分子間作用力形成的晶體。
2.原子晶體：相鄰原子間以共價鍵相結合形成的空間網結構的晶體叫原子晶體。原子晶體又叫共價晶體。
3.離子晶體：由陰陽離子通過離子鍵結合而成的晶體叫做離子晶體。
4.金屬晶體：金屬原子通過金屬鍵形成的晶體稱為金屬晶體。金屬晶體的成鍵粒子是金屬陽離子和自由電子。
3．離子晶體、原子晶體、分子晶體和金屬晶體比較
4．幾種常見的晶體結構
1.氯化鈉晶體（離子晶體）
在氯化鈉晶體中：
（1）與每個等距緊鄰的cl－有6個
（2）與每個等距緊鄰的有12個
（3）每個氯化鈉晶胞中含有4個nacl。
（4）周圍與每個等距緊鄰的6個cl－圍成的空間構型為正八面體。
2.氯化銫晶體（離子晶體）
在氯化銫晶體中：
（1）與每個cs+ 等距緊鄰的cl－有8個
（2）與每個cs+等距緊鄰的cs+有6個
（3）每個氯化鈉晶胞中含有1個cscl。
3.乾冰（分子晶體）
在乾冰的晶體中：
（1）與每個co2 分子等距緊鄰的co2 分子有12個。
（2）平均每個晶胞中含有4個co2 分子。
4.金剛石晶體
在金剛石晶體中：
（1）每個碳原子與周圍的4個碳原子形成四條碳碳鍵，這5個碳原子形成的是正四面體機構。兩個c—c鍵的夾角為109°28'。
（2）晶體中最小的環為6原子環，但6個碳原子不在同乙個平面上。
（3）晶體中碳原子數與c—c鍵數之比為1:(4*1/2)=1:2
5.石墨
(1)石墨是一種混合型晶體，層內存在共價鍵，層間以分子間作用力結合。
(2)在層內每個碳原子通過共價單鍵與另3個c原子結合，構成正六邊形。
(3)在石墨晶體中碳原子和c—c共價鍵數之比是2:3。.
6.二氧化矽
(1)晶體中重複單元是矽氧正四面體，每個矽原子與4個氧原子相連，即每個氧原子又與2個矽原子相連，所以在sio2 的晶體中矽、氧原子個數之比為1:2。
(2)在sio2的晶體結構中最小環上有12個原子。
(3)每 n mol sio2晶體中，si—o鍵數目為4n mol。
5．金屬晶體的原子堆積模型對比
6．晶體結構的密推積原理
7．「電子其理論」與金屬的物理通性
8．晶格能
1.定義：
2.影響晶格能大小的因素：
3.晶格能的作用
晶格能與離子型化合物的物理性質
晶格能越大，形成的離子晶體越穩定，而且熔點、沸點越高，硬度越大。同時晶格能的大小亦影響岩漿晶出的先後次序，晶格能越大，岩漿中的礦物越易晶出。
方法技巧
1．判斷晶體型別的方法
1.依據組成晶體的晶格質點和質點間的作用判斷
離子晶體的晶格點是陰陽離子，質點間的作用是離子鍵；原子晶體的晶格點是原子，質點間的作用是共價鍵；分子晶體的晶格點是分子，質點間的作用是分子間作用力；金屬晶體的晶格點是金屬陽離子和自由電子，質點間的作用是金屬鍵。
2.依據物質的分類判斷
金屬氧化物（如等）、強鹼和絕大多數的鹽類是離子晶體。大多數非金屬單質、氣態氫化物、非金屬氧化物、酸、絕大多數有機物是分子晶體。常見的原子晶體單質有金剛石、晶體矽、晶體硼等；常見的原子晶體化合物有碳化矽、氧化矽等。
金屬單質
3.依據晶體的熔點判斷
離子晶體的熔點較高，常在數百至1000多攝氏度。原子晶體的熔點高，常在1000至幾千攝氏度。分子晶體熔點較低，常在數百攝氏度以下至很低溫度，金屬晶體多數熔點高，但也有相當低的。
4.依據導電性判斷
離子晶體水溶液及熔融態能導電。原子晶體一般為非導體，但石墨能導電。分子晶體為非導體，而分子晶體中的電解質（主要是酸和強非金屬氧化物）溶於水，使分子內的化學鍵斷裂形成自由離子，也能導電。
金屬晶體是電的良導體。
5.依據硬度和機械效能判斷
離子晶體硬度較大或略硬而脆；原子晶體硬度大；分子晶體硬度小且較脆。金屬晶體多數硬度大，但也有較低的，且具有延展性。
2．物質熔、沸點高低比較規律
1.不同型別晶體的熔沸點高低規律：原子晶體》離子晶體》分子晶體。
金屬晶體多數熔點很高，如鎢、鉑等；有的則很低，如汞、鎵、銫等。
2.同種型別晶體晶體內粒子間的作用力越大，熔沸點越高。
（1）原子晶體：要比較共價鍵的強弱，一般來說，原子半徑越小，鍵長越短，鍵能越大，共價鍵越牢固，晶體熔沸點越高。
如熔點：金剛石（c—c）>金剛砂（c—si）>晶體矽（si—si）>鍺（ge—ge）
（2）離子晶體：要比較離子鍵的強弱，一般來說，陰陽離子的電荷數越多，離子半徑越小，則離子鍵作用力越大，離子鍵越強，熔沸點越高。
（3）金屬晶體：金屬晶體中金屬原子的價電子數越多，原子半徑越小，金屬陽離子與自由電子靜電作用越強，金屬鍵越強，熔沸點越高，反之越低。
合金的熔沸點一般來說比它各成分純金屬的熔沸點低。
（4）分子晶體：分子晶體分子間作用力越大，物質的熔沸點越高，反之越低。
①具有氫鍵的分子晶體，熔沸點反常地高，且氫鍵的鍵能越大，熔沸點越高。
②組成和結構相似的分子晶體，相對分子質量越大，分子間作用力越強，物質的熔沸點越高。
（5）元素週期表中第ⅶa族鹵素的單質（分子晶體）的熔沸點隨原子序數遞增而公升高；第ⅰa族鹼金屬元素的單質（金屬晶體）的熔沸點隨原子序數遞增而降低。
（6）有機化合物熔沸點高低比較
①在高階脂肪酸形成的油脂中，油的熔沸點比脂肪低，不飽和程度越大（碳碳雙鍵越多），熔沸點越低。
②烴、鹵代烴、醇、醛、羧酸等有機物一般隨著分子力碳原子數增加，熔沸點公升高。
③鏈烴及其衍生物的同分異構體隨支鏈增多，熔沸點降低。
④芳香烴的異構體有兩個取代基時，沸點按鄰、間、對位降低。
（7）組成和結構不相似的物質（相對分子質量相近），分子極性越大，其熔沸點就越高。
3．分子空間型別、鍵的極性與分子極性
1.晶胞概念：晶體結構的基本單元叫做晶胞。晶胞是晶體結構中最小的結構重複單元。
2.晶胞的結構：一般來說，晶胞都是從晶體結構中擷取下來的大小形狀完全相同的平行六面體，晶胞只是晶體微觀空間裡的乙個基本單元，在它的上下左右前後無間隙併排著無數晶胞，而且所有晶胞的形狀及其內部的原子種類、個數及幾何排列是完全相同的。
3.晶胞中的原子數目的確定——均攤法
（1）處於頂點的粒子，同時為8個晶胞所共有，每個粒子有1/8屬於該晶胞。
（2）處於稜上的粒子，同時為4個晶胞所共有，每個粒子有1/4屬於該晶胞。
（3）處於免傷的粒子，同時為2個晶胞所共有，每個粒子有1/2屬於該晶胞。
（4）處於晶胞內部的粒子，則完全屬於該晶胞。
【經典解析】
1．（2007海南·22）下列敘述正確的是（ ）
a．分子晶體中的每個分子內一定含有共價鍵
b．原子晶體中的相鄰原子間只存在非極性共價鍵
c．離子晶體中可能含有共價鍵
d．金屬晶體的熔點和沸點都很高
答案：c
考點：本題考查了晶體的結構與性質。
解析：本題中稀有氣體為單原子分子無共價鍵；原子晶體中如sio2 也存在si－o極性共價鍵，b錯；在銨鹽中既存在離子鍵又存在共價鍵，c正確。金屬汞的熔點很低，d錯。
2．（2007海南·23）用價層電子對互斥理論**h2s和bf3的立體結構，兩個結論都正確的是（ ）
a．直線形；三角錐形 b．v形；三角錐形
c．直線形；平面三角形 d．v形；平面三角形
答案：d
考點：本題考查了價層電子對互斥理論的應用。
解析：h2s為v形；bf3為平面三角形。
3．（2007海南·24）nacl的晶胞如右圖，每個nacl晶胞中含有的na+離子和cl離子的數目分別是（ ）
a．14，13 b．1，1 c．4，4 d．6，6
答案：c
考點：本題考查了nacl晶胞的結構。
解析：每個nacl晶胞中含有的na+離子和cl離子的數目分別是4、4。
4．（08年海南化學·22）在硼酸[b(oh)3]分子中，b原子與3個羥基相連，其晶體具有與石墨相似的層狀結構。則分子中b原子雜化軌道的型別及同層分子間的主要作用力分別是
a．sp，范德華力 b．sp2，范德華力
c．sp2，氫鍵 d．sp3，氫鍵
答案：c
解析：由於石墨的結構是平面六邊形，每個碳原子以sp2雜化軌道的型別形成的三個共價鍵是正三角形構型，而硼酸[b(oh)3]分子中，b原子與3個羥基相連，其晶體具有與石墨相似的層狀結構。因此b原子雜化軌道的型別為sp2型別，且羥基之間作用力為氫鍵。
5．（08年海南化學·23）在基態多電子原子中，關於核外電子能量的敘述錯誤的是
a．最易失去的電子能量最高
b．電離能最小的電子能量最高
c．p軌道電子能量一定高於s軌道電子能量
d．在離核最近區域內運動的電子能量最低
答案：c
解析：選項c沒有指明p軌道電子和s軌道電子是否處於同一電子層。
6．（08年海南化學·24）已知x、y、z三種元素組成的化合物是離子晶體，其晶胞如圖所示，則下面表示該化合物的化學式正確的
a．zxy3 b．zx2y6
07晶體的點陣結構和晶體的性質
7.1 若平面週期性結構系按下列單位並置重複堆砌而成，請畫出它們的點陣素單位，並寫出每個素單位中白圈和黑圈的數目。解 用實線畫出素單位示於圖8.1 a 各素單位黑點數和圈數列於下表 圖8.1 a 7.2 層狀石墨分子中鍵長為142，試根據它的結構畫出層型石墨分子的原子分布圖，畫出二維六方素晶胞，用對...
晶體結構與性質規律總結
一 判斷晶體型別的方法 1 依據組成晶體的晶格質點和質點間的作用判斷 離子晶體的晶格質點是陰 陽離子，質點間的作用是離子鍵 原子晶體的晶格質點是原子，質點間的作用是共價鍵 分子晶體的晶格質點是分子，質點間的作用為分子間作用力，即范德華力 金屬晶體的晶格質點是金屬陽離子和自由電子，質點間的作用是金屬鍵...
晶體結構與性質練習一
1 下列敘述正確的是 a 兩種元素構成的共價化合物分子中的化學鍵不一定是極性鍵 b 含有非極性鍵的化合物不一定是共價化合物 c 只要是離子化合物，其熔點就一定比共價化合物的熔點高 d 金屬晶體的熔點都比原子晶體低 2 下列物質的熔 沸點高低順序中，正確的是 a 金剛石 晶體矽 二氧化矽 碳化矽 b ...